導(dǎo)語：我國后續(xù)能源發(fā)展戰(zhàn)略研究論文一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

【摘要】后續(xù)能源是指：技術(shù)上可行，經(jīng)濟上合理，環(huán)境和社會可以接受，能確保供應(yīng)和替代常規(guī)化石能源的可持續(xù)發(fā)展能源體系。它們主要包括可再生能源(風能、太陽能、生物質(zhì)能、水能、海洋能等)、地熱能、核能、氫能。

一、發(fā)展后續(xù)能源的戰(zhàn)略意義

1．新世紀的可持續(xù)發(fā)展面臨著能源的嚴峻挑戰(zhàn)，要求我們考慮常規(guī)能源的接替問題

21世紀我國將加入到全球化經(jīng)濟的激烈競爭中去，競爭的核心戰(zhàn)場將在高科技領(lǐng)域。新世紀經(jīng)濟增長點，將不再是過去的能源、原材料、勞動力密集的行業(yè)，而是知識和技術(shù)高度密集的高新技術(shù)領(lǐng)域。一些技術(shù)發(fā)達國家將利用高技術(shù)的優(yōu)勢，利用計算機、新材料、先進管理技術(shù)，達到減員增效，以最少的能源、原材料和人力的投入，取得最廉價、最優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品，從而奪得在全球化經(jīng)濟競爭中的霸主地位。在新世紀中，傳統(tǒng)能源將以新的姿態(tài)出現(xiàn)在能源市場上，新能源將層出不窮，能源的利用將更高效，整個社會將在強大能源的支撐下高效地運行，生態(tài)環(huán)境將比20世紀更優(yōu)美，人類將全力以赴保衛(wèi)僅有的家園--地球。

我國也將不例外地走能源結(jié)構(gòu)多樣化、能源優(yōu)質(zhì)化的道路。21世紀上半葉我國經(jīng)濟發(fā)展要達到中等發(fā)達國家水平的目標，而現(xiàn)在則正處在工業(yè)化初期階段，欲保持經(jīng)濟高速增長，必須有足夠的能源投入。到2020年，我國人口按14-15億計算，則需要26-28億噸標準煤；到2050年，人口按15-16億計算，則需要35-40億噸標準煤。

我國能源又面臨著三大突出問題。

第一是能源資源儲量中煤炭占92％、石油占2．9％、天然氣占0．2％、水電占4．7％，這就注定了我國的能源生產(chǎn)和消費結(jié)構(gòu)在相當長的時期內(nèi)仍以煤炭為主。目前煤炭占70％左右，即使采取各種措施，大力發(fā)展油、氣及可再生能源，可相對減少煤炭所占的比重，但隨著能源消費總量的增加，煤炭總量也將增加，大幅度減少煤炭的消費是較難辦到的。我國的優(yōu)化和調(diào)整能源結(jié)構(gòu)的思路應(yīng)從我國資源儲量實際出發(fā)，在大力開發(fā)煤炭替代能源的同時，應(yīng)在潔凈煤技術(shù)推廣應(yīng)用上下功夫。

二是我國因能源資源分布不均，能源資源重心偏西偏北，而經(jīng)濟發(fā)達區(qū)域偏南偏東，常規(guī)能源需經(jīng)長途運輸才能滿足需求，這給社會和經(jīng)濟帶來許多問題。只有因地制宜地注意區(qū)域性能源結(jié)構(gòu)調(diào)整和優(yōu)化，在遠離能源產(chǎn)地的東南沿海地區(qū)發(fā)展本地能源和能量密度大的能源(如核能)方可緩解矛盾。

三是我國煤煙型污染已經(jīng)給生態(tài)環(huán)境帶來嚴重的問題；而電力、建材、冶金、化工等能源消費密集的行業(yè)又是我國支柱產(chǎn)業(yè)，它們占大氣污染的70％以上。如我國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不發(fā)生根本性的改變，仍是冶金、建材、化工大國，則煤煙型污染難以根本解決。

根據(jù)上述存在的三大問題，以及新世紀上半葉所肩負的發(fā)展使命，我國在擬定新世紀能源發(fā)展戰(zhàn)略時，應(yīng)重視常規(guī)能源的接替問題，其希望就在于發(fā)展后續(xù)能源。

2．石油將是21世紀我國最大的能源戰(zhàn)略問題，石油的替代品將是后石油時代的熱門，應(yīng)早作戰(zhàn)略部署

國際權(quán)威預(yù)測機構(gòu)指出，到2010年世界常規(guī)石油產(chǎn)量將到頂峰，此后世界石油產(chǎn)量將下降，世界將更依賴中東地區(qū)的石油，油價將會大幅度上升，第三次世界石油危機將在2015年前后來臨。屆時，作為我國，這樣優(yōu)質(zhì)能源(石油和天然氣)需求高速增長的國家將需付出高昂的代價。

后石油時代到來時，世界上(包括我國)由于交通運輸業(yè)的發(fā)達，液體燃料的需求量將大幅度增長，常規(guī)石油供不應(yīng)求，勢必刺激各國走尋求石油替代品的道路。作為我國這樣一個油氣供應(yīng)不足的國家，更應(yīng)重視石油替代品的開發(fā)。

我國是煤炭大國，研制開發(fā)煤的液化技術(shù)，以煤制甲醇代替短缺的石油應(yīng)是現(xiàn)實可行的途徑。煤的液化在我國已經(jīng)起步研究，但鑒于目前的油價便宜，人造油因在經(jīng)濟上沒有吸引力而未能得到應(yīng)有的重視。我國在確定能源技術(shù)發(fā)展重點時，應(yīng)將煤液化技術(shù)列為攻關(guān)的重點，投入一定科研力量，開展煤液化技術(shù)的研究開發(fā)，以及其它非常規(guī)石油技術(shù)的開發(fā)研究。預(yù)計到2010年以后，煤的液化技術(shù)將會得到快速的發(fā)展。同時在新世紀的安排中，我國還應(yīng)積極開展油、氣資源的勘探，增加國內(nèi)油氣資源儲量和產(chǎn)量；積極參與國外油、氣田的勘探和開發(fā)，增加準國有油、氣資源份額。

3．能源科技的創(chuàng)新為后續(xù)能源的發(fā)展提供了良好條件和機遇

突飛猛進的能源科技創(chuàng)新賦予世界能源以新的生命，21世紀人類在能源的開發(fā)利用領(lǐng)域?qū)幸淮涡嘛w躍。20世紀90年代，世界能源市場上發(fā)展最為迅速的已不再是石油、煤炭等傳統(tǒng)能源，如風力發(fā)電異軍突起，其年均增長速度超過20％以上。今后，各種新型、高效的能源系統(tǒng)將不斷涌現(xiàn)，比傳統(tǒng)能源更經(jīng)濟、更靈活，加上電腦武裝，將使能源創(chuàng)新技術(shù)如虎添翼。未來新型能源經(jīng)濟模式將由集中轉(zhuǎn)為分散，自然界取之不盡的太陽能和風能將得到充分的利用。

目前，先進的電子技術(shù)、新材料和生化技術(shù)都被運用到能源系統(tǒng)中來了。例如：汽車將成為帶輪子的電腦，電腦不僅控制方向和剎車，還會改善燃料使用率和降低廢氣排放；伴隨著產(chǎn)業(yè)運營機制的改革，新建的發(fā)電廠都是效率高、成本低的，火電廠環(huán)境保護的成本提高，將促使可再生能源發(fā)電市場加快發(fā)展。總之，21世紀將要發(fā)生的能源革命，是以科技創(chuàng)新為動力，從而降低長期處于主導(dǎo)地位的傳統(tǒng)能源的競爭力，而使核能、太陽能、風能、生物質(zhì)能等可再生能源逐漸居于主導(dǎo)。

二、后續(xù)能源發(fā)展戰(zhàn)略地位正在逐步得到確立

1．太陽能利用正走上工業(yè)化發(fā)展康莊大道

嚴格地說，化石燃料利用是得益于太陽能，但僅是太陽賦予地球能量的“九牛一毛”，真正取之不盡的是太陽的熱和光。從20世紀70年代開始，人類就期待著太陽能發(fā)電技術(shù)能帶來一場革命，但這場革命仍遲遲沒有到來，因光電池成本仍比傳統(tǒng)能源發(fā)電高10倍以上。現(xiàn)在，科技創(chuàng)新正給太陽光發(fā)電帶來福音，光電池效率隨著新型硅材料的誕生而得到提高，光電轉(zhuǎn)換效率已由原來的2％提高到20％，有的甚至達到30％左右，接近常規(guī)能源發(fā)電效率，這無疑是太陽能發(fā)電走上產(chǎn)業(yè)化之路邁出的第一步。目前太陽能發(fā)電已經(jīng)受到世界的普遍重視，美國已經(jīng)開始建造10萬千瓦太陽能發(fā)電廠。

更為新鮮的是，太陽能與建筑一體化技術(shù)正成為世界太陽能利用的新潮流，美國最先提出這種新設(shè)計。它是將能把陽光轉(zhuǎn)換成電能的半導(dǎo)體直接嵌入在屋頂和外墻上。這種新型光電材料比高檔建材便宜，只要花費不到1輛汽車的錢就能買到1套有太陽能發(fā)電裝置的屋頂，可在25-30年內(nèi)滿足自家的電能需求。對公共建筑，可以像覆蓋外墻面一樣安裝太陽能發(fā)電裝置。美國預(yù)計，到2005年這種太陽能建筑一體化發(fā)電系統(tǒng)的市場可達26億美元。

隨著人類將科學(xué)的臂膀伸向太空，太陽能太空發(fā)電技術(shù)也緊鑼密鼓地發(fā)展著。所謂太陽能發(fā)電就是利用衛(wèi)星或在月球上建造太陽能電站，將得到的電能用微波傳送到地球上來。衛(wèi)星太陽能發(fā)電是把衛(wèi)星發(fā)射到地球3．6萬公里的地球同步軌道上或發(fā)射到距地球500-800公里的近地軌道上。因為太空無云霧遮擋、太陽光強烈，發(fā)電效率高且經(jīng)濟，因此很有吸引力。實現(xiàn)太空太陽能發(fā)電首先要在太空設(shè)置面積達50平方公里的巨型太陽能板，將太陽光能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽賹㈦娔苻D(zhuǎn)變?yōu)槲⒉埽l(fā)射到地面。在地面設(shè)有70平方公里的微波接受器，最后將微波能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔堋Ｄ壳埃绹⑷毡镜葒荚谶M行太空太陽能發(fā)電關(guān)鍵技術(shù)的研究，并取得了進展。它們都制訂了新世紀太空太陽能發(fā)電計劃，預(yù)計在21世紀上半葉可以產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。

此外，五花八門的太陽能新產(chǎn)品也層出不窮，太陽能汽車在賽場上大顯身手，永不降落的太陽能飛機執(zhí)行著各種特殊任務(wù)，太陽能為火箭助一臂之力，太陽能游船、太陽能自行車、太陽能空調(diào)機、太陽能冰箱等形形色色太陽產(chǎn)品在世界各地出現(xiàn)，太陽能供熱更為普及，太陽能熱水器已走進千家萬戶，太陽能住宅已成為世界投資新熱點。新世紀應(yīng)是太陽能應(yīng)用技術(shù)大發(fā)展的時代，太陽能應(yīng)用產(chǎn)業(yè)是有極強生命力的新興產(chǎn)業(yè)。

2．風能利用風靡全球，風力發(fā)電成為電力工業(yè)的新增長點

風車是古老的動力機械，而風力發(fā)電在1980年才供公用事業(yè)之用。但20年來，風力發(fā)電的巨大發(fā)展?jié)摿σ褳槭澜绻J，正以驚人的速度發(fā)展。全球風電裝機容量從1980年的1萬千瓦猛增到1999年的124。4萬千瓦。1999年全世界風電投資達20億美元。大型風輪機、新型葉片設(shè)計、高級材料應(yīng)用、智能更高的電子技術(shù)、靈活的輪轱結(jié)構(gòu)及合乎空氣動力學(xué)的控制裝置都有助于風電效率的提高，使風電的產(chǎn)業(yè)化插上了飛翔的翅膀。現(xiàn)代風力發(fā)電機不但在低風速仍能高效發(fā)電，還經(jīng)得起暴風的襲擊，安全度大為提高。

從理論上講，開發(fā)地球上1％的風能就能滿足全世界能源需求。我國陸上風電資源就有2．5億千瓦，近海還有7．5億千瓦，是實現(xiàn)我國清潔能源可持續(xù)發(fā)展的良好基礎(chǔ)條件。目前各國都采取激勵風電發(fā)展的政策，其中包括減免稅收的經(jīng)濟政策，及電網(wǎng)優(yōu)先收購風電的政策。我國正在實施“乘風計劃”，加速發(fā)展風電。截至2000年底，我國風電總裝機容量達34．4萬千瓦。我國的風電發(fā)展已由過去的試驗階段逐步進入產(chǎn)業(yè)化發(fā)展階段。

3．綠色能源開始造福子孫后代

生物質(zhì)能又能稱為“綠色能源”，它是指通過植物(包括樹木、青草、農(nóng)作物、藻類及各種有機廢物等)的光合作用而將太陽能以生物質(zhì)形式固定下來的能源。開發(fā)利用“綠色能源”，已成為許多國家開源節(jié)流、化害為利和保護環(huán)境的重要措施。其有兩層含義：一是利用現(xiàn)代科學(xué)和技術(shù)，開發(fā)干凈無污染的綠色植物能源；二是化害為利與改善環(huán)境相結(jié)合，充分利用垃圾和污泥等作能源。

垃圾發(fā)電已在世界許多國家推廣，技術(shù)創(chuàng)新提高了其發(fā)電效率并解決了二次污染問題。城市下水道的污泥也被制成燃料，沼氣亦越來越受世界各國重視。隨著生物工程技術(shù)的發(fā)展，開始大批種植植物能源，而且產(chǎn)量很高。美國開發(fā)的作為發(fā)電燃料的芒屬能源植物能很快長到3米高，每公頃可收獲30多噸。

有眾多植物會分泌出類似石油的乳汁，有的果實或枝葉含有很高的油份，只要通過簡單加工，便可提取各種植物油；有的還可代替柴油作燃料。美國有一種香槐樹，在它長成時，可像割橡膠一樣從樹的表皮取出一種白色乳汁。這種乳汁只需稍加提煉，便可獲得類似石油的液體，可代替石油燃料。還有一種能適應(yīng)沙漠惡劣環(huán)境的名叫霍霍巴的灌木植物，它的果實中含有50％-60％的油性的乳汁，經(jīng)過提煉可做潤滑油。一種“黃鼠草”每公頃可提煉100升石油。我國海南的油楠樹，砍掉枝干后油即會源源而出，日產(chǎn)“原油”10-15公斤。

目前，世界上森林面積達3彳．42億公頃，地面上木質(zhì)生物量達440．5億噸，是重要的薪柴和林產(chǎn)品的來源。將木質(zhì)植物加工成液體燃料的技術(shù)正在悄然興起，這種技術(shù)在美英等國已達到實用階段。另外，人類正向海洋索取“綠色能源”，日本正在進行從浮游生物中提取乙醇的研究。一些國家還在海洋里種植巨型藻，試圖從粒藻中提煉石油。

4．正在積極開展的核能應(yīng)用新技術(shù)研究，是21世紀能源持續(xù)穩(wěn)定供應(yīng)的必要條件

在后續(xù)能源技術(shù)中，最具工業(yè)應(yīng)用和規(guī)模發(fā)展?jié)摿Φ氖呛四苄录夹g(shù)。它們包括：先進核反應(yīng)堆(包括先進壓水堆、先進沸水堆和高溫氣冷堆等)、快中子增殖堆、加速器驅(qū)動亞臨界系統(tǒng)、受控核聚變等。

先進堆是在現(xiàn)有核電堆基礎(chǔ)上研究開發(fā)出來的新一代反應(yīng)堆，它具有效率高、安全性好、經(jīng)濟實惠的特點，符合當代環(huán)保要求。特別是當后石油時代到來時，將具有上佳的經(jīng)濟競爭性。

快中子增殖堆可以使鈾資源的利用率提高50-60倍，可解決核裂變的高效、長期應(yīng)用，接替性能良好。快中子增殖堆已接近工業(yè)推廣應(yīng)用，法國已建成電功率120萬千瓦的大型快中子堆電站，并取得了工業(yè)運行經(jīng)驗。隨著油價上漲，它將顯示出非凡的競爭力。

加速器驅(qū)動亞臨界系統(tǒng)是目前國際上熱門話題。從科學(xué)概念考慮，這種系統(tǒng)建筑在加速器技術(shù)發(fā)展和核反應(yīng)堆現(xiàn)成技術(shù)的基礎(chǔ)上，有一定的魅力，科學(xué)界正在大力推崇。

受控核聚變是人類夢寐以求的永續(xù)能源選擇，由于該技術(shù)難度大，技術(shù)發(fā)達國家在過去的半個世紀里，耗費了大量的資金和精力對其進行堅持不懈的研究。技術(shù)開發(fā)的接力棒經(jīng)過艱辛的歷程已逐步向成功的終點接近，但其關(guān)鍵技術(shù)尚未走出實驗室的大門，真正要實現(xiàn)工業(yè)應(yīng)用，還需全世界花費巨額資金，再經(jīng)歷半個世紀才可能達到目的。

三、當前我國發(fā)展后續(xù)能源應(yīng)采取的重要措施

1．風能應(yīng)走國產(chǎn)化的推廣應(yīng)用道路

風能是當今世界公認的可實現(xiàn)工業(yè)化推廣應(yīng)用的替代能源。我國的風能資源比較豐富，特別適合于邊遠的海島等無電地區(qū)。只要走國產(chǎn)化道路，我國風能工業(yè)就會穩(wěn)定持續(xù)地發(fā)展，在特殊地區(qū)發(fā)揮其特殊作用。

2．地熱能的開發(fā)應(yīng)走因地制宜、供熱和發(fā)電協(xié)調(diào)發(fā)展的道路

我國中低溫地熱資源分布面廣、應(yīng)用前景廣闊，應(yīng)在供暖方面予以重點關(guān)注。高溫地熱田已顯示了良好的發(fā)展勢頭，應(yīng)作為重點加以開發(fā)。

3．太陽能的開發(fā)利用中，應(yīng)將熱能利用和發(fā)電作統(tǒng)籌安排

在陽光充足地區(qū)應(yīng)開發(fā)先進的太陽能熱水器，使之在國民生活和生產(chǎn)中取得實效。太陽光伏電池的發(fā)展方面，應(yīng)重點開發(fā)太陽能光電薄膜技術(shù)，并與建筑一體化統(tǒng)籌考慮，以提高太陽能利用的實用性和經(jīng)濟性。

太陽能光電的工業(yè)化應(yīng)用有待于空間太陽能發(fā)電站的建立和實用。工業(yè)發(fā)達國家已經(jīng)將空間太陽能電站列入21世紀科技發(fā)展議程，估計到2020年以前，美、日等國可能發(fā)射空間太陽能電站衛(wèi)星。隨著我國航天事業(yè)的發(fā)展，可以預(yù)期，到2050年可能實現(xiàn)空間太陽能發(fā)電。為了做好技術(shù)貯備，從21世紀初起，我國應(yīng)著手跟蹤空間太陽能電站的研究。

4．加強核能新技術(shù)的開發(fā)研究

我國應(yīng)從國情出發(fā)，把重點放在有現(xiàn)實意義的先進核反應(yīng)堆的技術(shù)開發(fā)上，將其作為近期發(fā)展目標，因為在這方面有國外先進經(jīng)驗可借鑒。快中子堆技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用，可作為21世紀中期發(fā)展目標。加速器驅(qū)動亞臨界系統(tǒng)可作為中遠期研究目標。受控核聚變研究方面，我國應(yīng)積極參與國際合作研究，這是投入少而可共享成果的好途徑。

開發(fā)時序可考慮：2000-2020年重點開發(fā)先進核反應(yīng)堆技術(shù)；2020-2030年重點開發(fā)快中子堆技術(shù)；2030-2040年重點開發(fā)加速器驅(qū)動亞1臨界系統(tǒng)；2040-2050年重點開發(fā)受控核聚變技術(shù)。按目前規(guī)劃，2005年全國核電裝機容量預(yù)計為870萬千瓦，2020年可達到4000萬千瓦；2020年以后不確定因素較多，如核燃料立足國內(nèi)，則可發(fā)展快中子堆和熱中子堆核電站，核電裝機可達1．2-2．4億千瓦。